面向智慧配电网的网格化规划方法及典型网格配置方案研究

配电网网格化规划方法及其应用研究发布时间：2021-09-16T01:20:42.744Z 来源：《中国电业》2021年14期作者：倪永男[导读] 网格化规划是现阶段供电局常用的一种电网规划方式倪永男云南电网有限责任公司德宏盈江供电局云南德宏 679300摘要：网格化规划是现阶段供电局常用的一种电网规划方式，有利于实现配电网的精细化、科学化管理，对保障电网运行稳定、提高企业经济效益有积极帮助。

本文首先概述了网格化规划应遵循的基本原则，随后分别从现状调研、负荷预测、网格划分、网架规划等方面，对10kV配电网网格化规划的方法步骤进行了简要分析，为基层供电局运用该方法提高配电网管理水平提供了经验借鉴。

关键词：10kV配电网；网格化规划；负荷预测；网架规划由于配电网覆盖范围广、综合管理难度大，通过网格化规划，将其分成若干个独立的供电网格，达到“分而治之”的效果，在减轻基层电力管理人员的工作压力，确保配电网稳定和安全运行方面发挥了积极作用。

当然，在网格化规划中，还要充分考虑电网负荷、用电需求等影响因素，实现短期与长期规划的统筹，才能达到配电网优化运行的预期效果。

从电力事业发展和自身经济效益角度出发，熟练掌握配电网网格化规划的方法、技巧，成为基层供电局工作人员的一项必备技能。

1.配电网网格化规划的基本原则在已经划分出的变电站供电大区的前提下，供电局在根据区域内用电负荷的实际情况等因素，选择道路、河流等作为边界，细分出呈网格状的中区，方便配置管理资源、实现电网管理优化。

在网格化规划时，应遵循的原则包括：（1）参照中区远期饱和负荷作为规划依据，每个中区的总负荷应当控制在2×104kW左右；（2）对于10kV配电网，理论上不得跨越中区进行供电。

但是在技术、地质等特殊因素影响下，可合并2个及以上的中区进行供电。

在技术成熟后，仍然选择各个中区独立供电；（3）规划时必须要尽量依托现有的线路，尽可能地减少配电网改造、重建的工程量，从而帮助供电局控制成本；（4）中区规划面向的是供电局管辖范围内的公用负荷，而对于企业这类需要新增10kV出线点负荷的大型电力客户，则不在中区规划的范畴内；（5）在接线方式上，基于配电网运行安全性考虑，要做到“宜简不宜繁”的原则。

浅谈配电网“网格化”规划与“三型两网”建设近年来，随着社会经济的不断发展和城市化进程的加速推进，人们对电力供应的需求也越来越大。

传统的配电网往往存在着容量不足、供电可靠性差、能效较低等诸多问题，已经不能满足当今社会对高质量电力供应的需求。

配电网的“网格化”规划和“三型两网”建设成为了当前配电网改造的重要方向。

本文将从“网格化”规划和“三型两网”建设的角度进行探讨，以期为今后的配电网建设和改造提供借鉴和参考。

一、“网格化”规划：配电网的改造升级“网格化”规划是指将传统的径流型配电网升级为多级网、分布式电源接入、双回线网络化等手段，以提高配电网的可靠性和供电能力。

现阶段，我国多数城市的配电网还停留在传统的单环形或径流型结构，一旦出现故障就会导致较大范围的停电，给用户带来不便。

为此，推进配电网的“网格化”规划显得尤为重要。

配电网需要实现分布式电源接入。

分布式电源是指分布在各个用户侧的小型电源设备，如风电、太阳能等，它们能够为用户提供局部的电力支持，减轻了对传统火力发电厂的依赖，同时也减少了配电网输电损耗。

多级网结构和分布式电源接入的结合，能够更好地解决传统配电网的供电可靠性和容量不足等问题。

配电网需要实现双回线网络化。

传统的单回线配电网一旦出现故障，就会导致大范围的停电，给用户带来不便。

而双回线网络化则可解决这一问题，它是指在同一区域内设置两条以上供电回路，一旦某一回路发生故障，可以自动切换到其他回路，保证了供电的连续性。

双回线网络化是提高配电网可靠性的重要手段。

二、“三型两网”建设：提高配电网的智能化和自动化水平“三型两网”建设是指在传统的配电网基础上，引入信息化、智能化、自动化等新技术手段，以提高配电网的运行效率和管理水平，保障用户用电需求。

当前，我国正在加快“三型两网”建设的步伐，以推动配电网的智能化和自动化改造。

“三型”是指智能型变电站、智能型配电室、智能型馈线。

智能型变电站是指利用先进的自动化控制技术和智能装备，对变电站各个设备进行远程监控和智能控制，实现对变电站的智能化管理。

配电网网格化规划研究摘要：通过“设定边界条件、理论结合实际、先网格后分区”的规划方法，首先对每个用电网格开展具体规划，在此基础上整合汇总至配电分区，并根据分区整体情况进行综合调整。

关键词：电网；规划；网格一、网格化规划简介传统配电网建设是以变电站为中心，中压出线向四周自然延伸以满足周边负荷增长需求。

这种“辐射式”的网架结构造成：（一）变电站供电范围不清晰、容载比分布不均、主变负载率分布不均。

（二）中压配电线路迂回，交叉供电，影响配电网供电可靠性和运行管理水平。

（三）低压出线分散错乱，线损率较高。

配电网网格化规划是指与城乡规划紧密结合，以地块用电需求为基础，以目标网架为导向，将配电网供电区域划分为若干供电网格，并进一步细化为供电单元，分层分级开展的配电网规划。

网格化规划将配电网“大而化小”划分多个供电网格（单元），明确划分各电压等级供电范围，制定中压配电网目标网架，并采用标准接线对每一个网格直接、独立供电，提升配网规划的精细度，提高规划、运检、业扩接入业务协同性。

按照国家电网公司网格化规划要求，在供电区域划分基础上，进一步细分形成“供电区域、供电网格、供电单元”三级网络，分层分级开展配电网规划。

二、网格化划分原则（1）配电分区划分市区一般按一个供电营业部或供电营业部下辖一个供电所的管辖地域范围作为一个配电分区，县域一般按一个供电所的管辖地域范围作为一个配电分区。

（2）用电网格划分用电网格一般由若干个相邻的、供电区域分类等级相同或相近的、用电性质或对供电可靠性要求基本一致的地块（或用户区块）组成。

一般应：具备2个及以上主供电源，且电源间具备一定转供能力；包含2-6组10千伏典型接线或相应数量10千伏线路，且线路结构相对完整；建设、运维、抢修服务及管理权限能够落实到独立的班组。

对于偏远山区，目标年配电网未形成不同电源间联络的，可考虑按主供电源点的供电范围划分用电网格。

（3）供电单元划分供电单元划分应与市政规划分区相协调，不宜跨越市政分区，不宜跨越控规边界；对于无控规的区域，可按主供电源点供电范围划分供电单元；供电单元的划分应考虑变电站的布点位置、容量大小、间隔资源等影响，远期一般应具备2个及以上主供电源，包含1-3组10千伏典型接线。

面向智慧配电网的网格化规划方法及典型网格配置方案研究智慧配电网是指通过物联网、云计算、传感器等信息技术手段，对传统配电网进行智能化升级改造的一种先进配电系统。

网格化规划是智慧配电网建设的关键环节之一，其目的是通过科学合理的规划设计，实现电力供需的均衡和无功优化，提高供电可靠性和电网稳定性。

1.负荷预测与均衡：通过对历史负荷数据的分析和预测，得到负荷需求的变化趋势，进而合理规划网格的容量和负荷。

同时，采用负荷均衡技术，保证各个网格之间的供电负荷均衡，避免因一些网格负荷过大而导致供电不足。

2.节能优化配置：在网格化规划中，需要结合可再生能源的利用情况和电能质量要求，进行能源优化配置。

通过在合适的位置配置光伏发电、风力发电等可再生能源，以减少传输损耗和环境污染，提高能源利用效率。

3.故障检测与定位：利用智能传感器和监测系统，实现对网格中设备状态的实时监测和故障诊断。

通过智能算法分析，能够快速检测到异常事件和故障，并精确定位故障点，提高故障处理的效率和准确性。

4.无功优化配置：在网格化规划中，需要对无功补偿设备进行合理配置。

通过无功优化技术，调节电压和功率因数，减小系统的无功损耗，提高电能利用率。

典型的网格配置方案有以下几种：1.辐射型网格配置：将网格按照节点分布的特点，形成以变电站为核心，向四周辐射排列的网格形状。

这种配置方式适合于节点分布比较均匀的区域，能够减少输电线路的长度，降低损耗，提高电能传输效率。

2.环状网格配置：将网格按照环状排列的方式进行配置，将变电站连接起来形成一个大的环状网格。

这种配置方式适合于节点分布比较集中的区域，可以减少变电设备的数量和线路的长度，提高供电可靠性和稳定性。

3.中央型网格配置：将网格配置为以一个或多个中央变电站为核心，向四周辐射排布的形状。

这种配置方式适用于供电范围较大的区域，能够提高供电的稳定性和可靠性。

4.联网型网格配置：将多个独立的子网格通过环网方式连接起来，形成一个大规模的网格系统。

试析配电网规划的网格化方法及其应发表时间：2017-12-04T16:02:11.050Z 来源：《电力设备》2017年第23期作者：赵福强苏超段昌一[导读] 摘要：配电网主要是面向终端客户，并保证基础电力系统的稳定。

（国网临沂供电公司山东临沂 276000）摘要：配电网主要是面向终端客户，并保证基础电力系统的稳定。

尤其是在电力行业快速发展的背景下，配电网的建设质量成为衡量电力企业核心竞争力的关键因素。

因而如何搭建安全、稳定、经济、环保的电网成为众多电力企业关注的焦点。

关键词：配电网；规划；网格化；应用一、配电网规划的网格化划分原则1.1以区域用电为基本准则在构建网格化配电网时应该结合实际的区域情况和块地的用途进行合理的区域划分。

另外，还应该根据区域的用电负荷、区域面积、城市道路规划、河流规划等实际情况将区域细化成若干个网格，从而保证配电网网格化的划分效率。

1.2划分后网格的供电能力工作人员应该考虑到实际的区域用电负荷，设置合理的网格承担电力值，以满足人们正常生活的需要。

另外，还应该预备足够的用电容量，以避免用电高峰期发生断电等情况。

1.3优化布点在网格化配电网规划时，应该结合变电站的实际情况，合理布置规划点，并合理确定电源点。

另外，在布局电源点应该满足就近原则，并保证不同网格内的电源点是来自于不同的变电站。

如果是供电线路是来自于同一变电站，则应保证线路是来自于不同的母线段。

二、配电网规划网格化方法的应用所谓网格化配电网规划就是指结合实际的区域用电需求以及负荷预测模型，按照差异化的原则，合理布局配电网。

网格化方法不仅能够保证配电网预测的准确性，还能够统筹城市发展。

本文以国网北京市电力公司为例，阐述了北京区域“网格化”配网规划。

另外，该电网公司在完成规划后，还将其与地区政府顺利对接，进一步推动“网格化”配网规划成效的落实。

2.1规划划分若要建设稳定、可靠的配电网，就应该转变建设理念，创建出一套符合科学、规范的配电网规划体系。

农村智能配电网“网格化”规划探讨摘要：在城镇化建设不断加快背景下，农村智能配电网，采用“网格化”的方式对其进行规划。

在这一基础上，本文将阐述的当前农村智能配电网，“网格化”规划的现状，同时从不同的角度入手，探究农村智能配电网“网格化”规划的相关措施。

通过本文的分析，其目的就是推动农村智能配电网的发展，实现“网格化”规划的目的，为实现“十三五”规划目标奠定基础。

关键词：农村；智能配电网；“网格化”0 前言在配网新机制中，地区控制性规划属于全新的方式，同时也是实现“网格化”的基础。

随着农村的发展，其传统的配电方式，已经很难满足人们的需求，所以就需要对其农村配电网，进行合理的“网格化”规划，以此来提高配电的质量、效率。

就“网格化”的管理模式来说，其能够进一步提高配电线路的利用率，积极打造农村智能电网。

1 农村智能配电网“网格化”规划的现状在规划农村智能配电网的过程中，其面临着很多问题，其中最为关键的两方面内容为：（1）管理体系不健全。

就当前的现状来说，针对电网运行的实际，其运行的情况基本上仅以简单计算、统计为主，同时文字表述不准确，也在很大程度上，忽略了对数据的收集。

在这样环境中，使得广东省供电企业在分析农村的配电网现状时，常常出现不准确的现象。

除此之外，由于缺乏对电网数据的分析、规划，很难准确的掌握，各个线路的实际负载率，也就是说并不能掌握电压偏低的原因，这也是导致配电网管理存在缺陷、隐患的原因[1]。

（2）电力需求预测不准确。

实际上，很多在农村地区配电单位工作的电力人员，其在技术方面，存在明显的不足，甚至还缺少预测负荷的实际经验。

在预测负荷的工作，其常见的方式有3中，分区预测法、人均用电预估法、是弹性系数法等。

如果工作人员根据结果，存在相对折中的数据作为最终的结论，就会降低规划方案的科学性，出现与实际工作的差异。

2 农村智能配电网“网格化”规划的措施2.1 构建匹配模型对于农村智能配电网“网格化”规划来说，实际上需要建立与之相互匹配的模型，其主要的流程、方法如下：（1）建立“网格化”基础供电分析平台模型。

配电网网格化优化规划方法研究及应用摘要：经济的发展，城市化进程的加快，人们对电能的需求也逐渐增加。

为提高用电服务水平，电力企业不仅要加大生产力度、优化生产工艺，同时还要做好配电网规划工作，不断优化网架结构与网格划分，提高配电网的运行效率与可靠性。

这一过程中，需要加强对网格化配电网规划方法的研究与应用，积极构建现代化配电网体系。

本文就配电网网格化优化规划方法研究及应用展开探讨。

关键词：配电网规划；网格化；应用引言随着社会经济发展发展水平的提升和电力行业建设速度的加快，人们在日常生产生活中对电力能源的依赖性也在随之不断提升。

而城市化建设和新能源产业发展速度的加快，其对配电网消纳和供电能力，以及供电质量都提出了更高的要求。

因此，强化对配电网的规划建设，提升其供电的可靠性、运行效率、电能质量，做好电网的升级跨越等工作，合理应用网格化这种配电网规划方法，已经成为我国建设现代化配电网系统，完善城市中的配电网规划建设工作的主要内容。

1网格化管理的必要性（1）增强供电的可靠性。

在供电方式上采用网格化的供电形式，实行对每个分区的供电需求及维护，一旦供电线路出现短路断路的情况，维修人员可以通过网络定位确定故障地点，及时有效地进行事故处理。

配电网在制定电能运输形式时基本上都会采用双回路供电模式，以便能在某个停电区域进行快速检修，并采取安全的电源填充措施，杜绝电力事故发生，形成一定的安全防范理念和满足高效检修的效率和用户的供电需求。

（2）提高调度灵活性。

每个供电网格结构都采用双环网、单环网进行供电，解决了多个网格之间的跨度供电的过量需求，实现清晰可靠的供电网格结构。

在进行安全检修时，不用过多考虑供电线路的负荷运输倒送形式，应快速制订有效的运输方案和调度措施，减少电能负荷运输。

（3）提升自动、精益化的管理水平。

完成对配电网的整个运行网格网架结构的合理分析，实行精益化管理模式，获取更有效的供电设备和运输措施。

在某一块网格结构中，获悉其运行指标及网格化现状，帮助配电网制定网络化的运行决策，以便在停电时能够清晰准确地掌握实时状况及事故处理方案，加强更自动化、精益化的管理模式。

配电网网格化规划设计研究摘要：配电网规划的意义在于对方案的可靠性与经济性进行权衡和决策，寻找出两者之间的最佳平衡点。

文中探索利用供电网格划分与组负荷分级思路理念的统一，将供电安全标准作为配电网网格化规划现状电网评估的依据，建立标准化应用体系，并以此为导向，开展规划设计工作，以促进方案成果更具系统性、时效性和可操作性。

关键词：配电网；规划；组负荷；供电安全标准；网格化1配电网网格化规划的深度要求配电网网格化是指根据道路和河流，结合地块功能分区和客户用电性质划分为若干供电网格。

以供电网格为基本单元，进行配电网建设、运行维护和系统管理。

配电网网格化因具备供电范围清晰、运行方式灵活、网架结构简单和扩展性优良等特性，已逐步被公众所认可。

然而正因为这些特点，对配电网规划设计提出了更深层次的要求。

首先，供电网格强调模块化和精细化，需要以用户侧和需求侧为基本，对用电负荷进行归集整合。

从方法论的角度出发，采用层次法进行深化，由点、面和从下至上，充分探索和挖掘现有资源潜力，引导配电网建设工作。

而传统的配电网规划方法是以变电站和中压线路为基本单元，开展现状电网分析和评估，以及规划方案制定工作。

相较网格化要求，研究深度和严谨度明显不够，规划方案与供电网格无法有效的契合，可操作性不强，导致形式大于应用。

其次，由于网格化对供电分区进行了细致的功能网格划分，需要平衡电网建设时效性与经济性的关系，由于过于追求供电可靠性，往往导致投资和运营成本的过高。

特别在老城区电网建设成熟的区域，存量电网较多，改造难度加大，这就需要我们去寻找可靠性与投资最佳平衡点，依据新的供电安全标准，因地制宜，对现状电网进行评估、改造和建设，避免铺张浪费。

2组负荷分级与供电网格划分2012年国家能源局发布的《城市电网供电安全标准》（简称“供电安全标准”），参考了英国供电安全标准ERP2/5的应用方法报告，引用了大量的可靠性研究成果，充分考虑我国城市电网现状和经济社会发展需求，汲取城市电网多年的建设经验，明确了最低的供电安全水平【1】。

浅谈配电网“网格化”规划与“三型两网”建设随着社会的不断发展和电力需求的增长，配电网的规划和建设变得日益重要。

近年来，随着新一轮电力体制改革的深入推进，我国配电网建设和改造取得了新的进展，引入了“网格化”规划和“三型两网”建设理念，为配电网的发展提供了新的思路和方向。

本文将对配电网“网格化”规划与“三型两网”建设进行浅谈，并探讨其在配电网发展中的作用和意义。

一、配电网“网格化”规划1. “网格化”规划的概念“网格化”规划是指将原有的辐射式供电方式转变为清晰的网格供电方式，在供电网的规划和建设中，以地区、城市或农村等特定区域作为单位，将原有的供电方式进行重新组织和规划，形成更加合理、高效的电力供应体系。

（1）合理布局：根据用电负荷、用户分布等情况，合理确定供电网的线路布局和连接关系，构建供电网的基本结构。

（2）灵活调节：采用先进的技术手段，实现供电网的灵活调节，使得供电能够更加灵活、安全地进行调节和分配。

（3）支持新能源接入：考虑到新能源的不断增长和应用，向“网格化”规划中考虑新能源的接入需求，为新能源提供更好的接入条件。

“网格化”规划的实施，可以更好地满足用户对电力的需求，提高供电可靠性和供电质量，降低配电网的损耗和运行成本，同时也有利于提高配电网的智能化水平，促进电力系统的安全、稳定运行。

这对于推动我国电力体制改革和进一步完善能源结构都具有非常重要的意义。

二、配电网“三型两网”建设1. “三型两网”建设的内涵“三型”包括城市配网、农村配网和特种配网，其中城市配网、农村配网是指城市和农村的配电网建设，特种配网是指一些特殊领域的配电网，如矿山、工厂等。

而“两网”则指交流配电网和直流配电网，这两者将在未来的电力系统中发挥越来越重要的作用。

（1）城市配网的建设可以更好地适应城市化进程的发展需求，提高城市电网的负荷供应能力，同时也有利于促进城市的能源结构调整和节能减排。

（2）农村配网的建设可促进农村电网的智能化和信息化建设，提高乡村电网的供电可靠性和稳定性，推动农村电力供应的改善，提高农村居民生活质量。

配电网网格化优化规划方法研究与应用摘要：随着经济在快速的发展，社会在不断的进步，社会的用电量需求也随之不断增长。

一直以来国内配网规划建设都是采用“自上而下”的方式，先主网再配网，导致后期用电量增幅较大的城区出现供电不足的情况，这种脱离用户需求的规划模式弊端逐渐显现，需要寻求一种改进的且更加科学合理的规划思路和方法。

配电网网格化规划打破以往“自上而下”的方式，转为“自下而上”，从市场用电需求终端出发，以满足用户需求为目标和向导，有效地解决了设备负载率过高、站间转供能力差、网架结构布局混乱、供电范围重叠、供电线路迂回交叉、联络线路冗余复杂、线路损耗高等问题。

关键词：网格化规划；负荷预测；应用引言长期以来，我国的配电网规划建设的主配网规划都采用“自上而下”的方式，以主网为核心向配网发散延伸，对10kV的配网新建改造都要满足上一级电网的规划，加上规划目标行为的不确定性，配电网规划缺乏统一、长远、可持续的技术指导，也为日后配电网的稳定可靠运行留下了潜在的隐患。

在城市发展的过程中，很多地方的中心城区已经出现原配电网规划不能满足现有用电需求的局面，这种脱离用户需求的传统配电网规划方式也开始逐步暴露出弊端：如设备负载率过高、站间转供能力差、网架结构布局混乱、供电范围重叠、供电线路迂回交叉、联络线路冗余复杂、线路损耗高等问题，原有的配电网的故障处理和运行调度也变得更加复杂和困难。

1网格划分原则对目标规划区域开展网格划分，使得整个规划局面显得更加清晰明了，由于每个网格的用电性质唯一，能有效地减少后期开展负荷预测的工作量，同时预测结果精度也会得到很明显的提升；网格划分同样可以给现代化配网提供一定的参考和指导，有利于未来实施模块化供电，降低系统发生故障后网架重构的复杂度和停电范围。

因此对网格的划分要求也较为严格，配电网网格划分应当满足以下几点原则要求：（1）网格的划分情况要与城市市政规划片区划分保持协调一致，优先考虑成熟区域和发展区域，对不确定的区域参照历史经验暂时以单一片区来进行划分。